CC BY
196
Конструкции доильных стаканов и доильных аппаратов
В.В. Трубников, соискатель, Оренбургский ГАУ
Конструкция доильного стакана довольно проста — он состоит из двух (гильза и сосковая резина с молочной трубкой) или четырёх (гильза, сосковая резина, молочная трубка и соединительное кольцо) деталей. Однако влияние стакана на нервные окончания соска и вымени коровы исключительно велико. Высокий вакуум под соском и жёсткое воздействие сосковой резины на сосок приводят к непривычным и даже болевым ощущениям коровы, тормозят рефлекс молокоотдачи, снижают количество и качество выдаиваемого молока [1].
Стремясь разработать щадящий или стимулирующий доильный стакан, учёные и практики вводят в его конструкцию дополнительные устройства.
По нашему мнению, при разработке доильных стаканов необходимо выделить две группы факторов — с одной стороны, «эффективность процесса», а с другой — «сложность (простота) конструкции». В общем виде эти факторы приведены в таблице 1. С целью практического использования таблицы 1 можно все факторы выразить в баллах и на этом основании оценивать ту или иную конструкцию. При этом «эффективность процесса» в баллах должна быть величиной максимальной, а «простота (сложность) конструкции» — минимальной. Именно эти подходы заложены в разработку нашей конструкции.
Авторы стремились создать надёжно работающий доильный стакан, который обеспечивал бы
эффективность процесса и одновременно не был сложным по устройству. Краткая характеристика доильных стаканов и аппаратов, сконструированных сотрудниками кафедры «Механизация животноводства» ОГАУ, отражена в таблице 1.
Нами сконструированы следующие модели доильных аппаратов и стаканов.
1. Доильный аппарат, в котором к концу доения (на четвёртой-пятой минуте) рабочий вакуум под сосками понижается до значения 33 — 40 кПа. Для этого аппарат оборудуют специальным пульсатором.
2. Доильный аппарат, в котором обеспечивается плавный переход от такта сосания к такту сжатия, который по длительности составляет 2% от времени цикла. Это достигается за счёт специального коллектора с перепускным клапаном.
3. Доильный аппарат стимулирующего действия, стаканы которого оборудованы вибронасадками. Насадка работает при частоте 120 Гц, величине давления не более 2—3 г/мм2 и времени непрерывного воздействия не более 5 секунд.
4. Доильный аппарат для коров с неравномерно развитым (ступенчатым) выменем — оборудован дополнительными грузами специальной формы, благодаря которым масса аппарата равномерно распределяется на передние и задние четверти вымени.
5. Термостимулирующий доильный стакан, в котором за счёт работы двух клапанов выдаиваемое молоко поступает в межстенное пространство, нагревает сосковую резину и удаляется из стакана.
1. Факторы, влияющие на эффективность процесса и учитываемые при разработке конструкций доильных стаканов
Эффективность процесса Сложность (простота) конструкции
1) поддерживание возбуждённого у коровы перед доением рефлекса молокоотдачи; 2) отсутствие обратного тока молока при такте сжатия; 3) удержание стакана на соске в одном и том же положении (отсутствие наползания или спадания стаканов); 4) мягкое воздействие резины на сосок, отсутствие ударных воздействий; 5) плавные переходы от одного такта к другому, уменьшение длительности такта «сжатие»; 6) щадящее разрежение под соском в соответствии с кривой молокоотдачи; 7) своевременное отключение стакана и ликвидация его передержек на соске 1) наличие дополнительных камер и пространств в стакане; 2) оборудование стакана массажными элементами; 3) изменение толщины и конфигурации сосковой резины; 4) устройства для изменения давления резины на сосок (возможность изменения величины натяжения резины в стакане); 5) контрольные устройства для измерения количества молока, выдаиваемого из соска; 6) устройства для осуществления мягкого воздействия на сосок; 7) механизмы (узлы) для автоматического отключения стакана
6. Стаканы с массажниками, расположенными в верхней части гильзы. При такте сосания мас-сажники с небольшим усилием вдавливаются в сосковую резину, препятствуя наползанию стакана на сосок, а при такте сжатия вдавливаются в резину с максимальным усилием, осуществляя массаж соска у его основания (у зоны, которая содержит наибольшее количество нервных окончаний).
7. Доильный стакан с плотным обхватом соска при различном его диаметре за счёт применения гофрированной сосковой резины.
8. Стакан с переменной плоскостью сжатия соска во время доения, что достигается пово-
ротом специальной шайбы (установленной в стакане) при каждом такте сжатия.
Все эти конструкции защищены авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ на изобретения [2, 3], они прошли лабораторные и производственные испытания и представляют интерес для молочного скотоводства.
Литература
1. Соловьёв С.А., Карташов Л.П. Исполнительные механизмы системы «человек — машина — животное». Екатеринбург: Изд. УрО РАН, 2001.
2. Патент на изобретение № 2122785 РФ. Доильный стакан / З.В. Макаровская и др.
3. Патент на изобретение № 2083092 РФ. Доильный стакан / С.А. Соловьёв и др.
